BÀI GIẢNG HÓA SINH -CHƯƠNG 1 SACCHARIDE

17
Chương 1
Saccharide

Là hợp chất hữu cơ được tạo nên từ các nguyên tố: C, H, O có
công thức cấu tạo chung Cm(H
2
O)n, thường m = n. Do có công thức cấu
tạo như trên nên saccharide thường được gọi là carbohydrate - có nghĩa là
carbon ngậm nước.
Tuy nhiên có những saccharide có công thức cấu tạo không ứng
với công thức chung nói trên ví dụ: deoxyribose (C
5
H
10
O
4
).
Có những chất không phải là saccharide nhưng có công thức cấu
tạo phù hợp với công thức chung ở trên ví dụ : acetic acid (CH
3
COOH).
Saccharide là thành phần quan trọng trong mọi sinh vật .
Ở thực vật, saccharide chiếm từ 80 - 90% trọng lượng khô,
saccharide tham gia vào thành phân các mô nâng đỡ, ví dụ cellulose, hay
tích trữ dưới dạng thực phẩm dự trữ với lượng lớn, ví dụ tinh bột. Ở động vật,
hàm lượng saccharide thấp hơn nhiều, thường không quá 2%, ví dụ glycogen.

1.1. Monosaccharide
1.1.1. Cấu tạo và danh pháp

Là chất có chứa nhiều nhóm rượu và một nhóm khử oxy (nhóm khử là
nhóm carbonyl là aldehyde hay ketone).
- Nhóm khử là aldehyde ta có đường aldose và có công thức tổng quát:
CHO

(CHOH)
n

CH
2
OH
- Nhóm khử là ketone ta có đường ketose có công thức tổng quát:






CH
2
OH

C= O

(CHOH)n

CH
2
OH

18
CHO - CH
2
OH được xem như là “monosaccharide”đơn giản nhất.
Trong thiên nhiên monosaccharide có chứa từ 2 đến 7 carbon và được
gọi tên theo số carbon (theo tiếng Hy Lạp) + ose
Ví dụ: monosaccharide có 3C gọi là triose. Tương tự ta có tetrose,
pentose, hexose, heptose.
1.1.2. Đồng phân quang học
Quy ước Fischer: Fischer là người đầu tiên nêu ra nguyên tắc biểu
diễn các monosaccharide bằng công thức hình chiếu của chúng. Theo đó:
hình chiếu của các nguyên tử carbon bất đối (C*) và các nguyên tử C khác
nằm trên một đường thẳng, nguyên tử C có số thứ tự nhỏ nhất có hình chiếu
nằm trên cùng. Còn các nhóm thế có hình chiếu ở bên phải hay bên trái.
Ví dụ : glyceraldehyde.
Vì glyceraldehyde có 1 C* nên theo quy tắc của Van’t Hoff có 2
đồng phân (N = 2n)
1
CHO
1
CHO

HO-
2
C* -H H-
2
C*-OH D: -OH ở bên phải
L: -OH ở bên trái

3
CH
2
OH
3
CH
2
OH

L glyceraldehyde D glyceraldehyde.
Khi phân tử monosaccharide có nhiều C* thì công thức có dạng D
hay L được căn cứ vào vị trí nhóm OH của C* xa nhóm carbonyl nhất.
Ví dụ : CHO CHO

H-C-OH H-C-OH

HO-C-H HO-C-H

H-C-OH H-C-OH

H-C-OH HO-C-H

CH
2
OH CH
2
OH
D glucose L glucose

19

Chú ý: monosaccharide từ triose trở lên đều có C* trừ dihydoxy aceton
CH
2
OH

C = O

CH
2
OH
1.1.3. Công thức vòng của monosaccharide
Công thức thẳng theo Fischer như trình bày ở trên không phù hợp
với một số tính chất hoá học của chúng như: một số phản ứng hoá học
thường xảy ra với aldehyde không xảy ra đối với monosaccharide . Vì vậy
có thể nghĩ rằng nhóm -CHO trong monosaccharide còn tồn tại dưới dạng
cấu tạo riêng biệt nào đó.
Mặt khác: monosaccharide có thể tạo ether với methanol tạo thành
một hỗn hợp 2 đồng phân có cùng nhóm methoxy (- OCH
3
). Điều đó
chứng tỏ trong monosaccharide còn tồn tại một nhóm -OH đặc biệt.
Qua nghiên cứu Kolle cho thấy: số đồng phân thu được của
monosaccharide thực tế nhiều hơn số đồng phân tính theo công thức N=2
n
, do
đó để giải thích các hiện tượng trên, Kolle cho rằng ngòai dạng thẳng
monosaccharide còn tồn tại ở dạng vòng.
Sự tạo thành dạng vòng xảy ra do tác dụng của nhóm -OH cùng
phân tử monosaccharide tạo thành dạng hemiacetal hay hemiketal.

20
Ví dụ : cấu tạo vòng của glucose xảy ra như sau:

Do sự tạo thành hemiacetal vòng mà C
1
trở nên C*, nhóm -OH mới
được tạo ra ở C
1
là -OH glucoside. Tương tự với ketose thì C
2
trở nên C*,
nhóm -OH mới được tạo ra ở C
2
là -OH glucoside khi tạo thành
hemiketal.
Cách biểu diễn công thức vòng như trên dựa vào nguyên tắc của
Haworth: C và cầu nối với oxy nằm trên một măt phẳng , các nhóm thế ở
công thức thẳng nằm ở bên phải thì ở công thức vòng nằm dưới măt phẳng và
ngược lại. Riêng các nhóm thế của C có nhóm OH dùng để tạo cầu nối oxy thì
theo quy tắc ngược lại.
1.1.4. Hiện tượng hổ biến của monosaccharide
Như ta thấy, không thể giải thích được tất cả các tính chất của
monosaccharide nếu ta chỉ thừa nhận một dạng cấu tạo nào đó của
monosaccharide. Nên người ta cho rằng các dạng cấu tạo đó có thể đã
chuyển hoá lẫn nhau.
β pyranose α pyranose
Dạng thẳng
β Furanose α Furanose

21
1.1.5. Tính chất của monosaccharide
1.1.5.1. Lý tính
Các monosaccharide tan trong nước, không tan trong dung môi
hữu cơ, có tính quay cực trừ biose vì không có C*.
1.1.5.2. Hoá tính
a. Monose là tác nhân khử
Trong môi trường kiềm, khử các ion kim loại nặng có hoá trị cao
thành ion có hóa trị thấp hay các ion kim loại thành kim loại.
Tính khử này do nhóm aldehyde hay nhóm ketone tạo ra và các
monose biến thành acid.
Ví dụ: Cu
2+
bị biến đổi thành Cu
+
trong phản ứng với thuốc thử
Fehling, Ag
+
bị biến đổi thành Ag trong phản ứng tráng gương.
b. Phản ứng với các chất oxy hoá
Tuỳ thuộc vào chất oxy hoá:
- Chất oxy hoá nhẹ như nước brom đường aldose sẽ thành aldonic
acid, với ketose phản ứng không xảy ra.
- Chất oxy hoá mạnh như HNO
3
đậm đặc có sự oxy hoá xảy ra ở 2
đầu cho ta di acid.
- Trường hợp đặc biệt nếu ta bảo vệ nhóm -OH glucoside bằng
cách methyl hóa hay acetyl hoá trước khi oxy hoá bằng nước brom, sản

phẩm tạo thành là uronic acid.
c. Phản ứng với chất khử
Dù dạng vòng chiếm tỷ lệ rất lớn trong thành phần, dạng thẳng
chiếm tỷ lệ nhỏ nhưng đủ để cho ta thấy rõ tính chất của một carbonyl thật
sự. Khi bị khử: monose sẽ biến thành polyalcohol.
d. Phản ứng tạo furfural
Dưới tác dụng của acid đậm đặc, các aldopentose tạo thành furfural
và aldohexose biến thành hydroxymethylfurfural. Các sản phẩm này khi
cho tác dụng với các phenol cho màu đặc trưng như: α naphthol cho vòng
màu tím (Molisch). Đây là phản ứng để phân biệt đường với các chất
khác. Nếu đường 5C sẽ cho màu xanh cẩm thạch với orcinol (Bial).
e. Phản ứng ester hoá
Các gốc rượu của monose có khả năng kết hợp với acid để tạo thành ester.
Các ester phosphate thường gặp là: Glucose-6-phosphate, fructose-
6-phosphate

22
1.1.6. Các monose quan trọng
1.1.6.1. Pentose



1.1.6.2. Hexose
Các hexose quan trọng như:
* Glucose: còn gọi là dextrose vì làm quay mặt phẳng ánh sáng
phân cực về phía phải.
Phổ biến rộng rãi trong thực vật nhất là trong quả nho, nên còn gọi là
đường nho, trong máu người có 0.8 - 1,1 g/l, những người bị bệnh đái đường
có thể đến 2g/l. Các disaccharide quan trọng là saccharose, lactose, maltose và
các polysaccharide quan trọng là tinh bột, glycogen. Người ta sử dụng glucose

trong y học như chất tăng lực.
* D - Mannose: ít gặp ở trạng thái tự do, thường gặp trong
polysaccharride và glucoside
* D - Galactose: là thành phần của lactose có trong sữa còn gọi là
đường não tuỷ. Chúng là thành phần cấu tạo của raffinose, hemicellulose.
pectine
* D - Fructose còn gọi là levulose vì làm quay mặt phẳng ánh sáng
phân cực về phía trái.
Fructose còn gọi là đường quả, có ở trạng thái tự do trong trái cây
chín và mật ong. Chúng là thành phần của disaccharide saccharose. Trong cơ
thể ta còn thấy ở dạng ester với phosphoric acid đóng vai trò quan trọng trong
trao đổi chất. Fructose có độ ngọt rất lớn, dạng α có độ ngọt bằng 1/3 dạng β.

23





24
1.2. Oligosaccharide
1.2.1. Disaccharide
Sự tạo thành disaccharide là do sự kết hợp của 2 monose cùng loại
hay khác loại nhờ liên kết glucosidic. Liên kết glucosidic có thể được tạo
thành giữa -OH glucoside của monose này với -OH glucoside của monose
kia, hay giữa một nhóm -OH glucoside của monose này với -OH ( không
phải -OH glucoside) của monose kia.
Disaccharide chỉ có tính khử khi ít nhất một trong 2 nhóm -OH
glucoside ở trạng thái tự do. Nghĩa là disaccharide sẽ không có tính khử
khi 2 nhóm -OH glucoside liên kết với nhau.

Các disaccharide quan trọng
* Maltose do 2 phân tử α- D-glucose liên kết với nhau ở vị trí C1 -
C4 tạo thành. Công thức cấu tạo:

Maltose có nhóm -OH glucoside ở trạng thái tự do nên có tính khử.
Maltose có nhiều trong mầm lúa và mạch nha (maltum) nên gọi nó là maltose.
* Lactose (đường sữa) do một phần tử β D-galactose liên kết với
một phân tử β D- glucose ở vị trí C1- C4.


* Saccharose do một phần tử α D-glucose liên kết với một phân tử
β D-fructose ở vị trí C
1
-C
2
. Do đó nó không có tính khử, còn gọi là đường
mía vì có nhiều trong mía. Dễ bị thủy phân khi đun nóng.

25


1.2.2. Trisaccharide
Là oligosaccharide có chứa 3 monosaccharide, phổ biến trong
thiên nhiên là raffinose. Công thức cấu tạo như sau: α-D-galactopyranosyl
1-2 α-D glucopyranosyl 1-2 β-D fructofuranose. Do có công thức như trên
nên không có tính khử oxy. Dễ bị thủy phân, dưới tác dụng của β
fructofuranosidase sẽ tạo thành fructose và melobiose với α galactosidase
sẽ tạo thành galactose và saccharose.

1.3. Polysaccharide
Còn gọi là glycan, tùy thành phần monose có trong polysaccharide
người ta chia chúng ra làm: homopolysaccharide (chỉ chứa một lọai
monosaccharide) và heteropolysaccharide (có ít nhất 2 lọai
monosaccharide).

26
Polysaccharide đóng vai trò quan trọng trong đời sống động vật,
thực vật. Một số polysaccharide thường gặp như tinh bột, glycogen,
cellulose
1.3.1. Polysaccharide thực vật
1.3.1.1. Tinh bột
Là polysaccharide dự trữ của thực vật, do quang hợp tạo thành.
Trong củ và hạt có từ 40 đến 70% tinh bột, các thành phần khác của cây
xanh có it hơn và chiếm khoảng từ 4 đến 20%.
Tinh bột không hòa tan trong nước, đun nóng thì hạt tinh bột
phồng lên rất nhanh tạo thành dung dịch keo gọi là hồ tinh bột.
Tinh bột có cấu tạo gồm hai phần: amylose và amylopectin, ngoài
ra còn có khoảng 2% phospho dưới dạng ester. Tỷ lệ amylopectin/amylose
ở các đối tượng khác nhau là không giống nhau, tỷ lệ này ở gạo nếp là lớn
hơn gạo tẻ.
*Amylose
Chiếm 15 đến 25% lượng tinh bột, do nhiều gốc α D- glucose liên
kết với nhau thông qua C
1
-C
4

tạo thành mạch thẳng không phân nhánh.
Trong không gian nó cuộn lại thành hình xoắn ốc và được giữ bền vững
nhờ các liên kết hydro. Theo một số tài liệu trong amylose còn có chứa
các α D- glucopyranose dạng thuyền.



Amylose bắt màu xanh với iodine, màu này mất đi khi đun nóng,
hiện màu trở lại khi nguội. Một đặc trưng hóa lý khác cần chú ý là nó bị
kết tủa bởi rượu butylic.


27

Hạt tinh bột trong lục lạp amylose





* Amylopectin
Cấu tạo do các phân tử α D- glucose liên kết với nhau, nhưng có
phân nhánh. Chổ phân nhánh là liên kết C
1
-C
6
glucosidic.

28

1.3.1.2. Cellulose
Được cấu tạo bởi những phân tử β D-glucose liên kết với nhau
bằng liên kết 1-4 glucosidic.
Chúng là thành phần chủ yếu của vách tế bào thực vật. Đối với
người thì cellulose không có giá trị dinh dưỡng vì cellulose không bị thủy
phân trong ống tiêu hóa. Một số nghiên cứu cho thấy nó có vai trò trong
điều hòa tiêu hoá. Động vật ăn cỏ thủy phân được cellulose nhờ enzyme
cellulase.
Cellulose không tan trong nước, tan trong dung dịch Schweitzer.
Khi đun nóng với H
2
SO
4
, cellulose sẽ bị thủy phân thành các phân tử β
D-glucose.
Cellulose có dạng hình sợi dài, nhiều sợi kết hợp song song với
nhau thành chùm nhờ các liên kết hydro, mỗi chùm (micelle) chứa khỏang
60 phân tử cellulose. Giữa các chùm có những khoảng trống, khi hoá gỗ
khoảng trống này chứa đầy lignin và ta xem lớp lignin này như là một lớp
cement. Lignin là chất trùng hợp của coniferylic alcohol


Các gốc -OH của cellulose có thể tạo ester với acid ví dụ: tạo nitro
cellulose với HNO
3
, tạo acetyl cellulose với CH
3
COOH.

29

1.3.1.3. Hemicellulose
Tên gọi chung cho lớp polysaccharide thường đi theo với cellulose
trong thực vật. Hemicellulose không tan trong nước, tan trong dung dịch
kiềm và thủy phân bằng acid dễ hơn cellulose.
Khi bị thủy phân hemicellulose tạo thành một hổn hợp gồm các
hexose và pentose hay chỉ một mình hexose mà thôi. Trong hemicellulose
khi monose nào chiếm đa số thì hemicellulose có tên tương ứng với
monose đó:
Xylose chiếm đa số thì hemicellulose có tên là Xylan,
Arabinose chiếm đa số thì hemicellulose có tên là Araban,
Galactose chiếm đa số thì hemicellulose có tên là Galactan
Xylan có nhiều trong rơm rạ, trong một số cơ quan của thực vật,
galactose có nhiều trong rơm, gổ và các loại hạt.
1.3.1.4. Inulin
Là polysacchride dự trữ của thực vật có trọng lượng phân tử
khoảng 5000-6000, do những phân tử β D- fructose liên kết với nhau bằng
liên kết 1-2 và tận cùng bằng một phân tử saccharose. Inulin được tìm thấy
trong củ thược dược khoảng 40%. Người ta xử dụng inulin để sản xuất
fructose. Để xác định inulin người ta thủy phân nó và xác định bằng phản
ứng định tính Seliwanoff.
1.3.1.5. Pectin
Là loại polysaccharide có nhiều trong quả , củ và thân cây, thành
phần chính là galacturonic acid có nhóm -COOH bị methyl hóa. Người ta
sử dụng rộng rãi pectin trong sản xuất keo.
1.3.2. Polysaccharide động vật
1.3.2.1. Glycogen
Là polysaccharide dự trử ở động vật được tìm thấy trong gan và
cơ, hiện nay còn tìm thấy trong một số thực vật như ngô, nấm.
Có cấu tạo giống amylopectin nhưng phân nhánh nhiều hơn, bị
thuỷ phân bởi phosphorylase ( có coenzyme là pyrydoxal phosphate), để

cắt liên kết 1-6 cần enzyme debranching. Sản phẩm cuối cùng là các phân
tử glucose-1-P.

30
Phía ngoài glucose liên kết 1-6


Mạch chính hạt glycogen ở tế bào gan
1.3.2.2. Hyaluronic acid
Có công thức cấu tạo được lập lại từ đơn vị sau:

Hyaluronic acid có trọng lượng phân tử rất lớn, có thể lên đến
nhiều triệu, hyaluronic acid rất phổ biến và là thành phần quan trọng của
mô liên kết, được tìm thấy trong dịch khớp xương, trong thủy tinh thể mắt,
nó tác dụng như một lớp cement bảo vệ bên trong tế bào để chống lại sự
xâm nhập của vi khuẩn cũng như các chất lạ khác. Ở khớp xương nó làm

31
cho dịch có tính trơn giúp cử động khỏi bị đau. Hyaluronic acid bị thủy
phân bởi hyaluronidase, enzyme này được tìm thấy trong vi khuẩn gây
bệnh, trong tinh trùng. Hyaluronidase tạo dễ dàng cho tinh trùng đi vào
noãn của buồn trứng, mặt khác nó cũng là yếu tố giúp cho các chất khác
và vi khuẩn gây bệnh đi vào các mô trong cơ thể.
1.3.2.3. Chondroitin
Là heteropolysaccharide, thành phần không thể thiếu được ở mô
xương sụn.

1.3.2.4. Heparin
Heteropolysaccharide có tác dụng chống lại sự đông máu và ngăn
chặn sự biến đổi prothrombin thành thrombin.

GlcA2S hoặc IdoA2S

1.3.3. Một số polysaccharide phổ biến khác
1.3.3.1. Chitin
Là homopolysaccharide, có ở võ sò, ốc, các loại côn trùng và ở
nấm mốc. Nó có cấu tạo như sau:

32


1.3.3.2. Dextran
Được tìm thấy ở vi khuẩn và nấm men, cấu tạo mạch chính là α D-
glucose1-6, nhánh là α 1-3 và thỉnh thoảng có nhánh α1-2 hay α1-4. Do
có cấu tạo 1-6 nên đối với động vật, dextran không bị phân giãi hay bị
phân giãi rất chậm.


33
Dextran có độ dài và hình dạng giống albumin, người ta thường
dùng nhiệt để thủy phân không hoàn toàn dextran nhằm thay thế protein
của huyết tương , dung dịch 10% của nó hoàn toàn trong suốt. Trong công
nghệ người ta tổng hợp dextran và được gọi là sephadex để sử dụng trong
tách từng phần protein.


TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng Việt

1. Phạm Thị Trân Châu, Trần thi Áng. 1999. Hoá sinh học, NXB Giáo dục,
Hà Nội.
2. Đỗ Quý Hai. 2004. Giáo trình Hóa sinh đại cương, Tài liệu lưu hành nội
bộ Trường ĐHKH Huế.
3. Trần Thanh Phong.2004. Giáo trình Hóa sinh đại cương, Tài liệu lưu
hành nội bộ Trường ĐHKH Huế.
4. Lê Ngọc Tú (chủ biên), Lê Văn Chứ, Đặng Thị Thu, Phạm Quốc Thăng
Nguyễn Thị Thịnh, Bùi Đức Hợi, Lưu Duẫn, Lê Doãn Diên, 2000. Hóa sinh
Công nghiệp, Nxb KH&KT, Hà Nội.
Tài liệu tiếng Anh
1. Gilbert H. F. 1992. Basic concepts in biochemistry, Copyright by the
Mcgraw- Hill companies, Inc.
2. Lehninger A. L. 2004. Principles of Biochemistry, 4
th
Edition. W.H
Freeman.

34
Chương 2
Lipid

Cũng như saccharide, protein, lipid là chất hữu cơ phức tạp, ta có
thể định nghĩa như sau:
* Định nghĩa rộng: Lipid là chất tan được trong dung môi hữu cơ,
không tan trong nước, định nghĩa này không phản ánh hết tính chất của
các lipid vì:
- Có lipid không tan được trong dung môi hữu cơ như phospholipid
không tan trong aceton.
- Nhưng cũng có chất không phải lipid nhưng tan được trong dung
môi hữu cơ.

* Định nghĩa hẹp: Lipid là ester của rượu và acid béo. Tuy nhiên
có những lipid do acid béo liên kết với rượu bằng liên kết peptide.
* Định nghĩa dung hoà: Lipid là những chất chuyển hoá của acid
béo và tan được trong dung môi hữu cơ.
Lipid rất phổ biến ở động vật cũng như ở thực vật và tồn tại dưới 2
dạng mỡ nguyên sinh chất (dạng liên kết) và dạng dự trữ (dạng tự do).
- Mỡ nguyên sinh chất: thành phần của màng tế bào cũng như các
bào quan khác ví dụ: ty thể, lạp thể dạng này không bị biến đổi ngay cả
khi con người bị bệnh béo phì hoặc bị đói.
- Dạng dự trữ (dạng tự do) có tác dụng cung cấp năng lượng cho cơ
thể, bảo vệ các nội quan, là dung môi cần thiết cho một số chất khác.
Căn cứ vào thành phần nguyên tố có mặt, người ta chia lipid ra làm 2 loại
* Lipid đơn giản: trong phân tử chỉ chứa C, H, O.
* Lipid phức tạp: ngoài C, H, O còn có một số nguyên tố khác
như N, P, S.

2.1. Lipid đơn giản
2.1.1. Glycerid
Glycerid là ester của rượu glycerol và acid béo, là mỡ dự trữ phổ
biến ở động vật và thực vật.

35



1- Stearoyl, 2- linoleoyl, 3-palmitoyl glycerol,
một triacylglycerol hỗn tạp


2.1.1.1. Glycerol

Là triol không màu, vị ngọt nhờn. Khi đốt glycerol hay lipid có
chứa glycerol với chất hút nước sẽ tạo acrolein có mùi khét.
2.1.1.2. Acid béo
Acid béo thường gặp là những acid béo có số carbon chẵn, mạch
thẳng, có thể no hay không no và chuỗi C xếp theo hình chữ chi.
Tuy nhiên cũng có những acid béo ngoài nhóm chức acid còn chứa
những nhóm chức khác như rượu, ketone, mạch carbon có vòng hay nhánh.
a. Acid béo chẵn, thẳng, no: CH
3
(CH
2
)nCOOH
C4 CH
3
-(CH
2
)
2
– COOH butylic acid có nhiều trong cơ.
C6 CH
3
-(CH
2
)
4
-COOH caproic acid có trong bơ, sữa dê.
C
8
CH
3

- (CH
2
)
6
-COOH caprylic acid có trong bơ, sữa dê.
C
10
CH
3
-(CH
2
)
8
–COOH capric acid có trong bơ, sữa dê.

36
C
12
n=10 lauric acid có trong dầu dừa.
C
14
n=12 myristic acid có trong dầu dừa.
C
16
n=14 palmitic acid có trong dầu động vật,thực vật.
C
18
n=16 stearic acid có trong dầu động vật,thực vật.
C
20

n=18 arachidic acid có trong dầu lạc.
b. Acid béo chẵn, thẳng, không no
- Chứa một nối đôi (C’): 10 9
C
’
16
(Δ
9-10
): CH
3
-(CH
2
)
5
-CH = CH- (CH
2
)
7
–COOH
Palmitoleic acid : Tìm thấy trong dầu thực vật.
C
’
18
(Δ
9-10
): CH
3
-(CH
2
)

7
-CH = CH- (CH
2
)
7
–COOH
Oleic acid: acid này có ba đồng phân.
C
’
18
(Δ
6-7
): Petroselenic acid
C
’
18
(Δ
11-12
): Vaccenic acid.
C
’
18
(Δ
12-13
): Heparic acid
- Acid béo có 2 nối đôi (C’’):
C
’’
18
(Δ

9-10,12-13
): Linoleic acid
CH
3
-(CH
2
)
4
-CH = CH- CH
2
-CH=CH-(CH2)
7
-COOH
Cơ thể không tổng hợp được acid này mà lấy từ ngoài vào. Ngày
xưa người ta quan niệm acid này là vitamin và gọi là vitamin S. Nhưng
thực chất đó là một acid béo mà cơ thể cần với một lượng lớn.
- Acid béo có chứa 3 nối đôi (C’’’):
C18’’’((9-10,12-13,15-16): Linolenic acid, cơ thể không tổng hợp
được acid này.
- Acid béo có 4 nối đôi (C’’’’):
C
20
’’’’
(Δ
5-6,8-9,11-12,14-15
): Arachidonic acid.
Ngoài ra còn có các acid béo có chứa nối ba nhưng không quan trọng.
c. Acid béo có chứa chức rượu
Thường gặp trong lipid phức tạp và chứa nhóm rượu gần chức acid
nên có tên là α- hydroxy

α
R-CH-COOH

OH

37
Ví dụ: α - hydroxy lynoceric acid CH
3
-(CH
2
)
21
- CH-COOH


OH
Ricinoleic acid
CH
3
-(CH
2
)
5
- CH - CH2 - CH = CH- (CH
2
)
7
- COOH
10 9
OH

d. Gốc R trong phân tử acid có nhánh và có số C lẻ

Phocenic acid: CH
3
CH
3
CH – CH
2
– COOH
Undecylonic acid : CH2 = CH - (CH
2
)
8
- COOH
e. Acid béo có vòng
* Chaulmoogric acid: - (CH
2
)
12
- COOH


* Sfe C

rculic acid: H
3
- CH
2
- C = C - (CH
2

)
7
- COOH
CH
2

2.1.1.3. Tính chất của acid béo và triglyceride
* Tính chất vật lý:
a. Điểm tan chảy
Điểm tan chảy phụ thuộc vào số C của acid béo, acid béo có chuỗi
C dài thì điểm tan chảy cao và ngược lại. Nhưng acid béo có C lẻ có điểm
tan chảy thấp hơn acid béo có số C nhỏ hơn nó 1 đơn vị . Ngoài ra độ tan
chảy còn phụ thuộc vào số nối đôi trong phân tử acid béo, acid béo chứa
nhiều nối đôi thì điểm tan chảy càng thấp.
b. Độ sôi
Acid béo có chuỗi C dài thì độ sôi càng cao, thường áp dụng tính
chất này để tách các acid béo ra khỏi nhau.
c. Tính hoà tan
- Trong nước: acid béo có chuỗi C ngắn (4,6,8) dễ tan, C
10
khó tan,
C
12
không tan. Nếu acid béo ở dạng muối thì dễ hòa tan hơn.
- Trong dung môi hữu không phân cực như benzen, ether, ether
dầu hoả acid béo dễ tan.

38
- Trong dung môi hữu cơ phân cực như aceton, acid béo khó hoà
tan hay hoà tan rất ít.

* Tính chất hoá học:
a. Sự hydrogen hoá
Acid béo chưa no có thể kết hợp với H
2
để tạo thành acid béo no
R - (CH
2
)
n
- CH =CH- (CH
2
)
n
- COOH + H
2

R - (CH
2
)
n
-CH
2
- CH
2
- (CH
2
)
n
- COOH
Người ta dùng phản ứng này để chế tạo thực phẩm như margarin.

b. Sự halogen hoá
Acid béo không no kết hợp với các nguyên tố thuộc họ halogen (F,
Cl, Br, I) để tạo thành acid béo no.
R - (CH
2
)
n
- CH = CH- (CH
2
)
n
- COOH + I
2

R - (CH ) - CH - CH- (CH
2
)
n
- COOH
2 n

I I
Có thể dùng phản ứng này để xác định số nối đôi trong phân tử
acid béo. Phản ứng dễ dàng hay khó xẩy ra tuỳ thuộc vào vị trí nối đôi đối
với nhóm carboxyl, nối đôi càng gần nhóm carboxyl phản ứng càng khó
xảy ra.
Để xác định số nối đôi người ta căn cứ vào chỉ số Iod.
Chỉ số Iod: Là số gam Iod cần thiết để tác dụng lên 100gam chất
béo. Do đó chỉ số iod càng lớn thì số nối đôi càng nhiều.
c. Sự thuỷ phân:

Ester nên khi thuỷ phân sẽ tạo thành rượu glycerol và acid béo.
Tác nhân thủy phân là acid, kiềm, nước hay enzyme.
* Thủy phân bằng nước cần nhiệt độ và áp suất cao.
* Thủy phân bằng kiềm: NaOH hay KOH
Chỉ số xà phòng hoá: số mg KOH cần thiết để trung hoà 1g chất béo
Do đó chỉ số xà phòng càng lớn thì độ dài mạch càng ngắn, nên
được dùng để xác định độ dài của mạch C.
Để xác định tính chất của chất béo người ta còn căn cứ vào một số
chỉ số khác như chỉ số acid.
Chỉ số acid: số mg KOH dùng để trung hoà tất cả acid béo tự do
có trong 1g chất béo.

39
* Thuỷ phân bằng enzyme: trong cơ thể lipid bị thuỷ phân bằng
enzyme lipase.
- Lipase dịch tràng tác dụng vào vị trí β.
- Lipase tụy tạng tác dụng vào vị trí α và α’.
d. Sự ôi hóa:
Dầu mỡ để lâu có mùi và vị khó chịu gọi là sự ôi hóa, một trong
những nguyên nhân gây ra là do oxy không khí kết hợp vào nối đôi tạo
thành peroxide. Nếu oxy kết hợp vào nguyên tử carbon đứng cạnh liên kết
đôi thì sẽ tạo thành hydrogen peroxide. Sau đó peroxide và hydrogen
peroxide sẽ bị phân giải để tạo thành aldehyde và ketone. Các aldehyde và
ketone này đều là những chất có mùi và vị khó chịu.
2.1.2. Cerid
Cũng là ester của rượu và acid béo, nhiệt độ thường ở thể rắn, có ở
động thực vật, ở thực vật nó thường tạo thành một lớp mỏng phủ lên lá,
thân, quả của cây. Công thức tổng quát:
R – O – CO – R
Rượu trong cerid là rượu cao phân tử, chỉ chứa một nhóm OH ,

mạnh C không phân nhánh, rất ít khi mạch C có vòng Ví dụ: Rượu
cetol:CH
3
- (CH
2
)
14
-CH
2
OH.
Sáp ong, sáp cá voi (spermaceti) là ester của rượu cetol và
palmitic acid.



Ngoài ra trong sáp ong và sáp cá voi còn có rượu tự do, acid béo
tự do và hydrocarbon.
2.1.3. Sterid
Là ester của rượu sterol và acid béo. Rưọu sterol có vòng và trọng
lượng phân tử rất lớn, sterol tiêu biểu là cholesterol, acid mật. Acid béo
thường là palmitic, oleic, ricinoleic.

40
2.1.3.1.Cholesterol
Cholesterol bao gồm nhân phenanthrene kết hợp với cyclopentan
tạo thành cyclopentanoperhydrophenanthrene. Cholesterol có mang nhóm
rượu ở C
3,
nối đôi ở C
5

- C
6
và 2 gốc CH
3
ở C
10
, C
13
và một nhánh
isooctan ở C
17
.
Cholesterol chỉ có ở động vật, trong máu có khoảng 2.10
-3
, có
nhiều trong óc, những mô ở lá lách, gan, da cũng có chứa cholesterol hay
các chất chuyển hoá của nó. Cholesterol đựơc tìm thấy đầu tiên ở sạn mật,
sạn mật là do sự dẫn mật đến ruột non bị nghẽn, mật chứa nhiều
cholesterol nên kết tủa lại thàng sạn mật. Cholesterol là chất quan trọng
trong sự sinh tổng hợp acid mật, vitamin D và nhiều chất khác.
Cholesterol + acid béo cholesterid


Trong thiên nhiên, các sterol ở trạng thái tự do nhiều hơn ở trạng
thái sterid. Ở cơ thể người, chỉ 10% sterol bị ester hóa tạo thành sterid. Tỷ
lệ sterol và sterid ở các mô khác nhau là không giống nhau.
* Lý tính của cholesterol: kết tinh dưới dạng vảy óng ánh như xà
cừ, dạng kết tinh cũng khác nhau tuỳ theo môi trường kết tinh.
* Hoá tính:
- Phản ứng với acid béo do nhóm -OH ở C

3
.
- Bị hydrogen hóa hay halogen hoá ở C
5
- C
6
.

41
- Phản ứng màu:
+ Phản ứng Liebermann: Cholesterol cho màu xanh lục, màu này
rất bền trong nhiều giờ, phản ứng này được dùng để xác định cholesterol ở
bệnh viện.
+ Phản ứng Salkowski: Cholesterol cho vành màu đỏ.
2.1.3.2. Acid mật:
Acid mật được tìm thấy trong động vật có vú gồm 3 dạng sau:
cholic acid, deoxycholic và chenodeoxycholic acid.
Acid mật là chất độc đối với người. Vì vậy trong mật, acid mật liên kết
với acetamin tạo thành một chất ít độc hơn.
Ngoài cholesterol và acid mật còn có các sterol khác cũng có
nguồn gốc động vật như hormone nang thượng thận, hormone tuyến sinh
dục, các sterol có nguồn gốc thực vật như ergosterol, stigmasterol
2.2. Lipid phức tạp
Khác với lipid tự do có nhiệm vụ cung cấp năng lượng , hàm lượng
luôn thay đổi. Lipid phức tạp có nhiệm vụ tham gia xây dựng các cấu tử
của tế bào, hàm lượng không thay đổi hay rất ít thay đổi.
2.2.1. Glycerophospholipid (phosphatid)
Chúng ta có thể hình dung cấu tạo chung của glycerophospholipid như sau:

Glycerophospholipid là diester của phosphoric acid. Một phía
phosphoric acid liên kết với glycerol, phía kia liên kết với X. Tùy cấu tạo
của X ta có các loại glycerophospholipid khác nhau: